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煤矿生产中采掘衔接的重要性

时间:2023-07-22 来源:煤视界 分享:

一、煤炭开采中采掘衔接连续性问题

在煤矿生产过程中,采煤与掘进的比例关系,直接关系到工作面采掘接续问题,进而影响矿井正常、均衡、稳定生产,直接影响煤炭生产量。从客观的角度来分析,煤矿生产过程中的采掘衔接关系,一直都是业界内讨论的重点,也是煤炭企业为保证产量的重中之重。一般来说,采煤与掘进的配比关系,应保持在一种均衡的状态,并且根据实际的开采工作,适当地调节二者的比列。但现阶段的情况很不理想,往往出现了采掘衔接不顺的现象,有时是采煤比重较大,有时是掘进比重较大,导致在整体的采掘衔接出现问题,遇到了很多的矛盾和分析。日后需通过有效的措施,平衡采掘衔接问题,从客观上和主观上提高工作效率和工作质量。

通过对制约采掘快速衔接各个环节的影响要素分析, 经过实践,总结出掘进方面切实可行的对策,提出导向型管理理念,对当前煤矿采掘快速衔接管理有一定的借鉴价值。

随着煤矿开采工艺不断进步和机械化程度不断提高, “高产高效”、“精细化管理”、“协同化管理”、“无缝衔接”等理念的不断涌现,传统的粗放式采掘衔接管理模式已经显现出它的诸多弊端,在员工行为不规范、生产设计不科学、工序衔接不合理、采掘比例不平衡等基础薄弱的现状并没有得到彻底改观之前,立足企业自身特点,建立适合现代化发展形势的采掘衔接管理模式就变得尤为重要。就当前现代化煤矿采掘发展形势看,采掘衔接不仅是交接时间点的狭义问题,而是衔接所牵涉到的所有工程所需的时空管理过程,是从掘进单位进入到安装单位撤出整个过程所涉及单位和工程的有机管理体系。按照不断提高采掘效率,前期工程为后期工程打基础,上道工序为下道工序服务,实现工程、工序间“无缝衔接”的理念要求,打造掘进、安装、回采、回撤“四位一体”的采掘衔接管理体系,使采掘衔接工程施工、安全管理向规范化、系统化、科学化迈进,已然成为现代化煤矿采掘衔接管理的必然选择。

二、煤炭开采;采掘接续;协调发展

掘进在采掘快速衔接中作用,现代化煤矿采掘快速衔接从理论上讲主要受掘进、安拆、回采等工程及其工程配合要素制约。为了实现“快”这一目标,就要在安全、工程质量有保障的前提下,想方设法不断压缩掘进、安装、回采、回撤相关工程的施工工期,并在工程交接时实现无缝对接,然而,当前多数煤矿的现状是回采技术提高了,掘进技术发展无明显进步,在这采掘比例不协调的条件下,掘进在采掘衔接中的作用日益凸显出来,可以说没有掘进工程的顺利交付,就没有采掘快速衔接,没有掘进的有效管理,就无法实现采掘“无缝衔接”的理念。

平行作业,多头作业。一般来讲,安排单一单位掘进工作面,首先快速完善通风、运料、运煤等系统工程,然后可以布置风道、运道同时掘进,最后从风道、运道对掘贯通切眼;对于系统可行而且实在忙于衔接的工作面,可布置两个甚至三个掘进单位同时进入,使得运料边眼、运煤边眼、上风道、下运道等主体工程能同时施工,后路的辅助工程、单项工程、清理工程及后勤补给工程与前方的掘进同时进行,当切眼扩面工程完成后直接付安装队使用。

慎重选择掘进施工单位,正确确定施工顺序,合理摆布劳动组织,尽量压缩掘进时间。能否顺利按计划交接,关键在于掘进单位是否能够按时或者提前完成掘进工程量,所以公司层面要选择队伍稳定并且能够胜任打大仗打胜仗的单位,掘进室、规划室等职能部门要正确确定主、辅体工程的施工顺序,进行有效的监管督导工作,能一次成型的工程绝不二次施工,能简化的系统绝不繁杂,掘进单位则需要想方设法摆布好劳动组织,组织正规循环作业,加强后勤补给工作和机电维护工作,不断提高生产效率和劳动效率,尽量压缩掘进工程时间,为衔接创造主动权。

加强主体运输设备选型。从理论上讲,巷道能否快速掘进,关键又在于能否快速切割煤(研)并能否快速将煤(研)运出巷道,因而合理选取主运输设备的意识是不可缺少的,简化和改进系统,培育超前施工理念,为安装、回采施工创造施工条件,进而不断缩短衔接工期和经济效益的最大化。掘进时铺双轨完成辅助运输(运料),回采时风道过道后便可使用无极绳绞车;铺设单轨道完成辅助运输(运料);皮带机头硐室、组装硐室、无极绳绞车硐室、躲避硐室、绞车窝等掘进到设计位置直接施工并且一次成型;充分利用外围巷道,以便减少料场、泵站川等工程。

严格工程质量管控。巷道在垂直方向起伏变化过急或巷道水平拐弯过大将会造成掘进时段皮带运转困难,甚至不能使用,从而耽误掘进工期。在回采阶段又会造成采面飘、刹刮板输送机困难,拉转载输送机困难,工作面长度不一,过上、下机头困难,上、下机头顶板不易控制;泵站川、无极绳绞车硐室、组装硐室、切眼(初掘及扩面)、皮带机头硐室,配电室,绞车窝,躲避硐室等尺寸必须符合设计要求,支护完好有效,否则设备到位后不能安设,不仅需要二次施工,耽误工期,还将造成施工混乱,对安全也不利;设备完好,系统可靠。只有加强设备的检修质量,保证设备连续正常运转,加强压风、供水、通风系统的维护质量,才能保证正规循环作业,才能创造缩短工期的条件。

快速、有序撤出施工设备、物料。当工作面交接时,掘进工作面掘进机、溜子、风道皮带、备用机电件及剩余支护材料等不得不进行搬迁。对设施及物料的回撤要合理选择时间和路线,时还要兼顾就近工程,使其利用价值最大化。对备件及支护材料要有计划地逐步回撤,以免造成运输设备时路线紧张或无法顾及其他工程的开展,从而耽搁衔接时间。同时合理选择巷道开口位置及支护方式。巷道位置的选取,在宏观上决定了巷道掘进的难易程度,因而将其选择在顶板条件好、避开大的地质构造的位置及卸压带里是明智的做法。条件允许时,尽量采用800mm非距锚网支护,条件不允许时,及时变棚子支护,并根据实际地质情况,尽量选择大棚距,但决不能因此造成冒顶事故等发生,进而耽搁更多的时间,甚至无法掘进而荒废巷道的掘进。架棚巷道顶板条件变好时,也要及时变为锚网支护,如此灵活掌握,不仅有效降低支护成本,还将缩短掘进时间。

采掘关系是矿山和矿井生产的基本规律,开采和掘进也是煤炭生产系统中极为重要的两个环节。

就现有的工作来看,煤矿生产过程中的采掘接续问题,已经到了无法忽视的地步,并且对煤矿生产的其他工作产生了较大的负面影响,需采取有效的措施予以解决。另一方面,随着时间的推移,国内对煤炭的需求量持续上升,在解决采掘接续问题时,必须考虑到后续的发展,不要应用暂时性的措施,否则会造成更加严重的恶性循环。

1.引起采掘失调的原因

采掘接续问题的出现,并非偶然情况。虽然我国的矿产资源丰富,但采掘接续问题的出现,直接影响到了矿产的开发和探寻。通过研究采掘失调的原因,能够进一步明确采掘接续的根源,制定针对性的解决方案,而不是一味地采取压制性措施。

2.采掘工人素质不高

归根结底,煤矿生产过程的采掘工作,需要通过大量的工人来完成。现阶段的采掘接续问题之所以比较严重,很大一部分原因在于采掘工人的素质不高。

第一,井下工人作业素质不高,不能按照计划来完成采掘工作。现阶段的采掘工人,多数都是从农村进城务工人员,虽然身体素质较高,但作业素质并不是很高。多数工人都没有接受正规的培训,自身了解的技术知识也不多,由此导致的结果就是,井下作业人员的效率较低,质量不高,影响了总体的采掘进度。

第二,井下工作人员应具备基础的技术体系,但从调查的结果来看,75%以上的井下作业人员,只知道机械的工作,并不了解相关技术,在实际工作中,遇到突发情况不知如何处理,尤其是在掘金队和回采队工作进度不协调的时候,相关人员无法有效处理,导致采掘失调问题进一步严重。

3.煤炭需求大,生产任务重,矿井超负荷生产

在经济快速发展的今天,煤炭资源已经成为了决定社会生产和生活的重要资源,再加上人口的持续增加,煤炭的需求进一步增加。从客观的角度来分析,采掘接续问题与煤炭需求量大、生产任务重、矿井超负荷生产具有很大的关系。第一,工业的迅速发展,需要煤炭来作为能量的源头,但持续的数量增加,已经对开采工作造成了较大的压力。在既定工作量的基础上,不断增加压力,导致采掘接续出现了较为严重的矛盾。第二,生产任务原本是根据开采时的需求来制定的,但社会上的中小企业不断增加,无形之中增加了生产任务量,虽然加班加点工作,依然无法满足需求,反而造成了采掘接续的问题。第三,现阶段的很多矿井都在超负荷的工作,因此造成的恶性循环是难以弥补的,且容易造成各种安全威胁,是今后重点解决的问题。

4.地质构造复杂

煤矿生产过程中采掘接续问题,除了上述除了两项原因之外,还有一项重要的原因在于地质构造复杂,工作面准备周期较长。

经过大量的总结和分析,地质构造复杂主要就集中在以下几个方面:第一,我国多数煤矿的地质条件都很复杂,且每个地区都具有各自的特点。在采掘工作中,需将煤矿的地质条件及地质构造弄清楚,不仅要搜集大量的数据和资料,还需运输相厂的设备,以此来保证采掘接续的顺利。第二,很多区域的表面煤矿已经被大量的开采,此时若想得到更多的煤矿资源,就需要进行深入开采。深山内部的煤矿条件更加复杂,直接导致采掘接续出现问题,需采取特殊方案进行对待,否则容易造成很大的安全事故。第三,面对地质构造复杂的情况,固有的采掘方案几乎不能实行,需制定全新的方案,这样一来,不仅耽误了采掘进度,还导致采掘接续问题不断严重化。

三、调整采掘平衡的措施

采掘接续问题的解决,应从长远的角度来考虑,制定方案的过程中,应加强相应的预防措施,平衡采掘平衡。另一方面,在日常的采掘工作中,应不断地搜集数据与信息,优化固有的平衡措施及采掘方案,实现采掘工作的稳步提升。

四、制定有效的采掘方案

从以上的表述来看,煤矿生产过程中采掘接续问题,已经严重影响到了煤矿的日常生产工作,且会对社会需求造成影响。为此,我们应该首先从客观的角度出发,制定有效的采掘方案,一方面减少不必要的问题出现,另一方面加强安全措施,促使采掘接续能够顺利完成。结合以往的工作经验和当下的工作标准,制定有效的采掘方案可尝试从以下几个方法:

第一,合理调整采掘接续顺序。追水掘进、过高温区、维修影响前段施工、掘进工作面机械化程度、工作面设计优化、生产系统的调整等都要影响巷道施工工期、工作面分布。

第二,及时合理调整工作面接续顺序是保证接续正常的必要条件。切实做到每月小调整,半年大调整。

第三,统筹全矿开采情况,在采煤接替计划中,将近期详尽计划和远期宏观计划相结合。第四,编制采煤接替计划前,先进行数据预处理,使接替方案有利于掘进接替。

五、提高工作人员的素质

采掘接续问题与工人的素质具有很重要、关系,往往由于工人素质不高,造成了严重的采掘接续问题,且弥补困难。为此,从主观的角度出发,认为应利用不同的手段和方式,积极提高工作人员的素质,促进各项工作的稳步展开。由于工作人员的素质是多变因素,因此需从多个方面来提升。

第一,提高现场采煤技术人员的素质和技能。第二,加快引进优秀技术人才的步伐,提高整个队伍的素质。

第三,引进专家系统,经计算机快速提出修改方案,使用户得到满意结果或最优解,保证处理采掘关系方针的实现。

第四,加大资金投资力度,确保资金及时到位。同时,企业要预先储备资金,调整采掘平衡。

第五,强化对矿山生产的管理,加深制度改革,加快创新的步伐。由此可见,工作人员的素质提升后,煤矿生产过程的采掘接续问题,将会大大地降低,且会在工作中形成良性循环,对日后的其他工作具有较大的积极意义。

六、强化勘察、安全保障、管理等工作

煤矿生产过程中采掘接续问题,已经得到了社会上的广泛关注,除了要在上述的两个方面努力外,还应该在勘察、安全保障、管理等工作上进行强化,防止因为细节上的问题导致采掘接续问题反复出现。值得注意的是,很多煤矿的地质构造都比较特殊,此时应将勘察方案变得更加多样化,可尝试从侧面来推导煤矿的相应信息。在安全保障方面,必须达到相应的保障指标,绝对不能出现一丝一毫的懈怠。在管理工作中,需保证所有的工作按照计划进行,不可随便的临时更改计划,也不能胡乱加入管理措施,应保证制度的落实和管理的有效性。为此,可尝试从以下几项工作出发:

第一,加强煤矿现场管理,落实安全生产责任。

第二,加强现有煤矿的技术改造,新建一批现代化安全高效矿井,提高劳动生产率和安全保障程度。

第三,建立采掘关系产出的预测控制模型。

第四,建立防止煤矿采掘失调的机制。一是要坚决杜绝超能力生产,二是要把采掘关系作为煤矿考核的重要指标。

综上所述,在煤矿生产过程中,采掘接续问题会对各个领域都造成较为严重的影响,一旦出现些许的问题,都会影响到后續的发展,甚至是出现安全事故。在今后的工作中,应将采掘接续问题作为重点来对待,一方面采取积极的应对措施,另一方面协调采掘接续的相应冲突,从大局出发,告别单一指标的提升。

就现有的工作来看,采掘接续问题得到了较好的解决,固有问题没有再次出现,工作效率提升,社会对煤炭的需求得到满足。虽然现阶段的工作成果比较理想,但并不意味着将来不会再出现采掘接续问题。为此,应从客观上和主观上实施更有效的措施。客观上,进一步加强技术方案的制定和采掘协调措施的执行,保日常的工作进度和质量。主观上,聘请具有技术功底的工作人员,定期对工作人员进行培训,提高素质,减少主观错误的出现。

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